减少润滑油油灰来适应优化燃烧模拟标准的康明斯N14柴油机



减少润滑油油灰来适应优化燃烧模拟标准的康明斯N14柴油机

康明斯N14柴油机采用了优化燃烧系统，且已满足中央控制污染委员会排放标准，其已经发展到减少润滑油烟尘的同时满足可吸入PM和NOx排放的立法要求。优化燃烧模拟包括3个闭式循环，额定转速负荷为：110%、75%和50%。从仿真到润滑油烟尘实际试验定性比较了烟尘排放量。燃烧过程模拟参数研究涉及活塞头剖面、喷嘴结构（孔数、喷射角度、喷射流）、喷油定时和涡流大小。通过燃烧模拟，对深喷雾角的改善得到减少排放烟尘和润滑油油灰的一个可行解决方案。确定的燃烧方案有一个可吸入PM和NOx的曲线喷油过渡装置。通过发动机试验验证了NOx排放量减少了25%的仿真结果和润滑油烟灰排放量降低了5%的仿真结果。

通过校准模型来更好地模拟，以研究不同参数的影响。在保持同样压缩比的前提下改变活塞头的形状。这是因为较高的涡流限制了烟尘附近较高的切向速度。在较高的烟区，由于羽流相互作用及较小的表面积和氧气的浓度，因此避免了碳烟氧化。同时也观察到，在低流动量的情况下，由于小羽流相互作用比高的涡流情况下有更多的烟尘出现在活塞裙部。在喷油孔数和每孔加油量少的情况下将有更多的烟尘流动量。因此，在烟尘高流动量时，羽流更容易使烟尘走向活塞裙部。在孔数量增加的情况下，大量羽流相互作用，活塞裙部的烟尘被催化成轻度烟尘，从而降低烟尘的线性累积。

Pavan Prakash Duvvuri et al. 3rd International Conference on Manufacture Engineering，Quality and Production System，ICMEQP 2014，Hong Kong，China，February 27，2014 - February 28，2014.

编译：袁建昆